2月5日消息(岳明)在近日舉行的2020中國電動汽車百人會論壇自動駕駛分論壇上,中國工程院院士鄔賀銓發(fā)表演講,他表示5G通訊技術雖然為車聯網和自動駕駛帶來了可能,但若想滿足車聯網和自動駕駛需求仍存在諸多挑戰(zhàn)。
車聯網和L5級別自動駕駛需要5G
鄔賀銓介紹,不同級別的自動駕駛對時延有不同的要求,需要不同的技術來支撐。“就通信技術而言,在4G時代,L1、L2級別的支撐應該是沒問題的,但是如果說真的要到L5級別,就需要5G。”
車聯網的通信模式可以分為四類,分別是V2V(汽車與汽車之間的通信)、V2P(汽車與行人之間的通信)、V2I(汽車與路邊、云、紅綠燈、停車場的通信,控制信號燈的轉換)和V2N(汽車與網絡的通信,解決優(yōu)化交通流量的問題,做好交通的規(guī)劃)。
遠程駕駛、自動駕駛要求端到端的時延不超過5毫秒,可靠性為99.999%,每輛車每秒的數據將達到1GB。按照移動通信標準化組織3GPP對eV2X(增強的v2x通信)的要求,在自動駕駛和傳感器共享的要求,時延不能高于3毫秒,傳感器共享要求帶寬1GB。4G時代,LTE的時延大概100毫秒,利用邊緣計算可以縮減到10毫秒,但是仍然超出了目前自動駕駛的要求,“所以我們需要有5G+邊緣計算,可以說車聯網需要5G,只有5G才能支持這個要求。”鄔賀銓說。
同時,5G與4G相比,在多項性能上都有1-2個數量級的提升。而5G的增強移動寬帶、高可靠低延時和廣覆蓋大鏈接特性正是車聯網所需。
5G滿足車聯網需求仍面臨諸多挑戰(zhàn)
5G雖然是自動駕駛和車聯網的必要條件,但是若想全面滿足車聯網要求仍然面臨諸多挑戰(zhàn)。5G首先是為公眾通信而設計的,公眾通信80%的情況是在室內,處于非移動狀態(tài);而車聯網80%以上的情況是處于行駛狀態(tài),對移動性管理要求更高。另外,公眾通信只有在使用時才占用信道,主要是點到點通信;而車聯網基本是永遠在線,通信為點到多點和多點到點。5G時代的網絡切片能否做到足夠精準和細致是個難題。
鄔賀銓進一步指出,傳統(tǒng)運營商的5G主要使用TDD模式,上下行采用不對稱設計,大部分消費者從網上下載的多,自己上傳的少,所以同一頻段一般安排上下行“三七開”,30%時隙用于上傳,70%時隙用于下載。但車聯網更多是傳感器數據上報,下載則很少,所以應該是“倒三七開”,兩者不同的上下行時隙配比如果安在同一個運營商的網上,是有互相干擾的。“建設一個支持車聯網的5G專網需要專用頻率,目前分給車聯網的頻率是5.8G,帶寬不高于75兆,真正給V2V用的只有25兆,所以如果每一輛車都要有專用的廣播頻率的話,頻率就不夠了,所以頻率問題對車聯網來講也是一個挑戰(zhàn),建設一個專用的城市車聯網的5G專網也有成本的挑戰(zhàn)。”
此外,5G時代車聯網還存在標識之間互通難題、群組印證難題,以及安全風險增加等問題,運營支撐也很復雜,5G有虛擬NFV(網絡單元虛擬化),還有網絡切片,這些都是動態(tài)的,要進行動態(tài)管理,所以說實時性對5G也好,對車聯網也好,都是很大的挑戰(zhàn)。
鄔賀銓最后總結道:“雖然5G相對于其他移動通信系統(tǒng)更靠攏車聯網的需要,但是實際上車聯網的一些特點,不是5G所面對公眾通信的特點,它是不一樣的,而且有很多新的需求,現有的5G技術未必能適應。我的看法是,5G車聯網想說愛你也不容易。汽車永遠在路上,5G的車聯網創(chuàng)新也永遠在路上!”